JP2006041773A - Ｉｐ電話システムおよびｉｐ電話 - Google Patents

Abstract

【課題】客観評価値などの複雑な演算処理を行う専用装置を必要とせず、ＩＰ電話の音声劣化吸収機能の効果が含まれた音声品質評価値を収集することができるＩＰ電話システムおよびＩＰ電話を提供することを目的とする。
【解決手段】ユーザが、入力手段１１３を介して、受信したＩＰパケットの音声品質を示す音声品質評価値を入力すると、ＩＰ電話１００、１０１、１０２、・・・の送信手段１１０は、入力された音声品質評価値をＩＰ交換機２００に送信し、ＩＰ交換機２００の音質評価蓄積手段２１５は、ＩＰ電話１００、１０１、１０２、・・・から受信した音声品質評価値を蓄積する。これにより、客観評価値などの複雑な演算処理を行う専用装置を必要とせず、ＩＰ交換機２００は、ＩＰ電話１００、１０１、１０２、・・・の音声劣化吸収機能の効果が含まれた音声品質評価値を収集することが出来る。
【選択図】図５

Description

本発明は、ＩＰネットワークを介して、ＩＰパケット化した音声で通話するＩＰ電話システムおよびＩＰ電話に関するものである。

最近、インターネットや、専用通信網などのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークを利用して通信するＩＰ電話を用いたＩＰ電話システムが普及しつつある。ＩＰ電話システムは、ＩＰネットワークを介して音声通信を行う場合、ＩＰ電話同士で音声データをＩＰパケットに分割してやりとりするため、ＩＰ電話間のネットワーク経路上のルータ機器などの帯域不足によるパケット毎の到着間隔のゆらぎや、パケットの消失などのネットワーク障害が発生することがある。

このようなネットワーク障害は、通話中にノイズや音欠けを発生させ、音声品質を劣化させるため、音声品質の管理が、ＩＰ電話システムにおける重要な課題となっており、そのため多数のＩＰ電話の音声品質の管理をする設備が提案されている。

図７は音声品質評価機能を有する従来のＩＰ電話システムを説明する図である（例えば、特許文献１参照。）。従来のＩＰ電話システムでは、図７に示すように、ネットワーク３１を介して音声パケット通信を行うＩＰ電話３００と、ネットワーク３１上のＩＰパケット化された音声パケットを監視し、音声パケットから音声品質評価値を演算し表示することで、音声品質評価結果を得る通話品質モニタ装置３０１とで構成される。

ＩＰ電話３００は、ハンドセット３２から入力された音声信号を音声パケットに変換し、ネットワーク３１に送出するとともに、ネットワーク３１からの音声パケットを受信し、音声信号を取り出してハンドセット３２に出力する。

通話品質モニタ装置３０１は、パケット処理部３１０、制御部３１１、表示部３１４、音声品質評価演算部３１８を備える。パケット処理部３１０は、ネットワーク３１に接続され、ＩＰ電話３００が送受信する音声パケットを監視する。音声品質評価演算部３１８は、音声パケットから公知の手法で客観評価値（Ｒ値やＰＳＱＭ［Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ
Ｓｐｅｅｃｈ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍｅａｓｕｒｅ］）を取得し、制御部３１１は、取得された値を表示部に表示する。このように、従来のＩＰ電話システムにおいては、ＩＰ電話の音声品質評価値として客観評価値を得るために、音声パケットから演算処理をおこなうための専用装置を設置することが提案されている。
特開２００３−１３４１６５号公報

従来のＩＰ電話システムは、客観評価値を得るために、音声品質評価演算部３１８に対する負荷は高いものとなるので、各ＩＰ電話３００内で処理することが難しく、処理能力の高い通話品質モニタ装置のような専用装置が別途必要になる。

その反面、一般的に各ＩＰ電話には、パケットロスやパケットジッタなどネットワーク障害の度合いを検知し、これに応じて音声劣化を吸収する機能が搭載されており、各ＩＰ電話は、自立的に動作しているため、ネットワーク上での音声パケットのモニタによる音声品質の評価演算処理では、各ＩＰ電話の音声劣化吸収機能の効果を含んだものとは必ずしも一致しない。

また、客観評価値を得るための専用装置である通話品質モニタ装置は、ＩＰ電話に比べると高価であり、ネットワーク上に多数配置することは費用の面で難しく、限られた数の通話品質モニタ装置で、刻々と変化する各ＩＰ電話の音声品質評価値を収集することは難しい。

そこで本発明は、安価でありながら、音声劣化吸収機能の効果が含まれた音声品質評価値を収集することが出来る，ＩＰ電話システムおよびＩＰ電話を提供することを目的とする。

本発明のＩＰ電話システムは、ＩＰ電話は、入力された音声品質評価値をＩＰ交換機に送信し、ＩＰ交換機は、ＩＰ電話から受信した音声品質評価値を蓄積することを特徴とする。

本発明のＩＰ電話システムは、客観評価値などの複雑な演算処理を行う専用装置を必要とせず、各ＩＰ電話の音声劣化吸収機能の効果も含まれた音声品質評価値を収集することが出来る。

本願の第１の発明は、ネットワーク（１１）に接続自在な、ＩＰ交換機（２００）とＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）とを備え、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）はＩＰ交換機（２００）を介してＩＰパケットで通話することの出来るＩＰ電話システム（１）であって、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）は、受信したＩＰパケットの音声品質を示す音声品質評価値（例えばＭＯＳ：Ｍｅａｎ Ｏｐｔｉｏｎ Ｓｃｏｒｅ）が入力自在な入力手段（１１３）と、入力手段（１１３）から入力された音声品質評価値をＩＰ交換機（２００）に送信する送信手段（１１０）とを有し、ＩＰ交換機（２００）は、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）から受信した音声品質評価値を蓄積する音質評価蓄積手段（２１５）を有することを特徴とする。

この構成により、ＩＰ電話は、音声品質評価値として入力された主観評価値（例えばＭＯＳ：Ｍｅａｎ Ｏｐｔｉｏｎ Ｓｃｏｒｅ）をＩＰ交換機に送信することが出来るので、ＩＰ交換機は、ＩＰ電話の音声劣化吸収機能の効果が含まれた音声品質評価値を収集することが出来、これらの値を一括管理することが出来る。しかも、客観評価値などの複雑な演算処理を行う専用装置を設置する必要がないので、安価なＩＰ電話システムを構築することが出来る。

本願の第２の発明は、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）は、更に、入力手段（１１３）から入力された音声品質評価値を、当該音声品質評価値が入力された入力時間に関連付けて蓄積する記憶手段（１１５）を有し、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）の送信手段（１１０）は、記憶手段（１１５）に蓄積された音声品質評価値を入力時間に関連付けてＩＰ交換機（２００）に送信し、ＩＰ交換機（２００）の音質評価蓄積手段（２１５）は、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）から受信した音声品質評価値を、当該音声品質評価値が入力された入力時間に関連付けて蓄積することを特徴とする。

この構成により、ＩＰ交換機は、音声品質評価値を入力時間に関連付けて収集するので、音声品質評価値を時系列に一括管理することが出来、例えばトラフィックの状態に依存する劣化原因などの特定を容易にすることが出来る。

本願の第３の発明は、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）の入力手段（１１３）は、更に、音声品質に関する劣化の種別を示す劣化種別が入力自在であり、ＩＰ電話の送信手段（１１０）は、入力手段（１１３）から入力された音声品質評価値を、入力手段（１１３）から入力された劣化種別に関連付けてＩＰ交換機（２００）に送信し、ＩＰ交換機（２００）の音質評価蓄積手段（２１５）は、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）から受信した音声品質評価値を、当該音声品質評価値を劣化種別に関連付けて蓄積することを特徴とする。

この構成により、ＩＰ交換機は、収集した音声品質評価値を、劣化種別に関連付けて収集するので、劣化原因の特定を木目細かく行うことが出来る。

本願の第４の発明は、ＩＰ電話（１００、１０１、１０２、・・・）は、更に、受信したＩＰパケットについてネットワーク（１１）上の障害（例えば、受信パケット到着間隔のゆらぎの大きさ、受信パケット順序番号の欠落の数）を検出する障害検出手段（１１１）と、障害検出手段（１１１）により検出された障害の内容を出力する障害出力手段（１１４）とを有することを特徴とする。

この構成により、ＩＰパケットについてネットワーク上の障害の内容が出力されるので、ＩＰ電話のユーザは、上記障害の内容を知ることが出来る。これにより、ＩＰ電話のユーザは、精度の高い劣化種別を入力することが出来るので、劣化原因を精度良く特定することが出来る。

以下、本発明の実施の形態について、各図に基づいて説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るＩＰ電話の構成を示すブロック図、図２は本発明の実施の形態１に係るＩＰ電話の音声品質蓄積部のメモリマップの一例を示す図である。

複数のＩＰ電話１００，１０１，１０２は、図１に示すように、ネットワーク１１を介して接続されている。

ＩＰ電話１００は、パケット処理部１１０を介してネットワーク１１に接続され、音声パケットや、呼制御パケットなどの送受信を行う。パケット処理部１１０がパケットを受信すると、制御部１１１が受信パケットの中身を取り出す。受信パケットが音声パケットの場合には、制御部１１１は、音声パケットから音声データを取り出し、音声処理部１１２に音声データを渡す。音声処理部１１２は音声データを音声信号に変換し、音声処理部１１２に接続されたハンドセット１２から音声として出力する。逆にＩＰ電話１００から送信する音声は、ハンドセット１２から入力され、ハンドセット１２が接続された音声処理部１１２により音声データに変換される。変換された音声データは制御部１１１によりパケット処理部１１０に渡されたあと、音声パケットに組み立てられ、ネットワーク１１に送出される。

入力部１１３は、通話中のユーザが、通話中にハンドセット１２から出力される音声の品質を示す音声品質評価値を、例えば最良を５、最低を１とする５段階の値として点数付けして入力する入力手段である。音質品質評価値は、人間の主観による主観評価値であって、例えばＭＯＳ（Ｍｅａｎ Ｏｐｔｉｏｎ Ｓｃｏｒｅ）が入力部１１３に入力されるものとする。従って、この音声品質評価値には、Ｒ値やＰＳＱＭ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ
Ｓｐｅｅｃｈ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍｅａｓｕｒｅ）などの客観的な音声品質評価値（客観評価値）は含まれない。

入力部１１３より音声品質評価値を入力すると、制御部１１１は入力部１１３より入力された音声品質評価値を表示部１１４に表示し、ユーザに確認するとともに、音質評価蓄積部１１５に蓄積する。なお、出力手段の一例として表示部１１４を示したが、音声品質評価値を音声で出力することも可能である。

図２の音質評価蓄積部１１５のメモリマップ１１６に示すとおり、音質評価蓄積部１１５は、ユーザによる音声品質評価値が、入力した日付、時間などの入力時間を関連付けて蓄積されている。音声品質評価値と入力時間とを関連付けて蓄積することで、いつ、どれくらいの音声劣化が発生したかを記録として残すことが出来る記憶手段である。更に、このメモリマップ１１６を表示部１１４に表示するようにしてもよい。

このように、受信したＩＰパケットの音声品質を示す音声品質評価値を入力する入力部１１３と、入力部１１３により入力された音声品質評価値が蓄積される音質評価蓄積部１１５と、入力された音声品質評価値に、音声品質評価値を入力した入力時間を関連付けて、音質評価蓄積部１１５に蓄積するとともに表示部１１４に表示する制御部１１１とを備えたことにより、ハンドセット１２から音声として出力した音声の状況に応じた音声品質評価値を各ＩＰ電話単体で収集と蓄積が可能となる。従って、専用の通話品質モニタ装置を用意する必要がなく、しかも客観評価に基づく音質品質評価値を演算する必要がないので、安価とすることが出来る。

また、図３に本発明の実施の形態１に係るＩＰ電話の音質評価蓄積部１１５のメモリマップ１１６の一例を示す図である。

通話中のユーザが、通話中の音声品質を示す音声品質評価値とともに音声劣化の種別を示す値、例えば、１：音欠け、２：ノイズ発生、３：遅延大、４：音量過小、５：音量過大などを入力部１１３から入力すると、制御部１１１は入力部１１３より入力された音声劣化の種別を示す値を表示部１１４に表示し、ユーザに確認するとともに、音質評価蓄積部１１５に蓄積する。

このように、音声品質評価値を入力時間に関連付けて収集するので、音声品質評価値を時系列に一括管理することが出来、例えばトラフィックの状態に依存する劣化原因などの特定を容易にすることが出来る。また、収集した音声品質評価値を、劣化種別に関連付けて収集するので、劣化原因の特定を木目細かく行うことが出来る。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。図４は本発明の実施の形態２に係るＩＰ電話の構成を示すブロック図である。図４に示すように、本実施の形態２のＩＰ電話は、実施の形態１のＩＰ電話に障害検出部１１７を加えたものである。

一般的に、音声パケットには受信パケット毎に順序番号が付けられている。パケット処理部１１０は、この受信パケットに含まれる音声データを制御部１１１に渡すとともに、受信パケットの到着間隔と順序番号を障害検出部１１７に渡す。

障害検出部１１７は、受信パケットの到着間隔のゆらぎや受信パケット順序番号の欠落の数がしきい値を超えた場合など、受信パケットからわかるネットワーク１１上の障害を検知し、制御部１１１に通知する障害検出手段である。

制御部１１１は、表示部１１４に障害の内容を表示し、ユーザに対して音声品質評価値および音質の劣化種別を示す値の入力を促す。このように、ＩＰ電話のユーザは、障害の
内容を知ることが出来るので、精度の高い劣化種別を入力することが出来、劣化原因を精度良く特定することが出来る。

なお、制御部１１１は、音声品質評価値および音質の劣化種別を示す値を、日付、時間などと関連付けて音質評価蓄積部１１５に蓄積するだけでなく、受信パケット到着間隔のゆらぎの大きさや受信パケット順序番号の欠落の数などとも関連付けて、音質評価蓄積部１１５に蓄積してもよい。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。図５は本発明の実施の形態３に係るＩＰ電話およびＩＰ交換機の構成を示すブロック図であり、ＩＰ電話については図４のブロック図と同じものである。図６は本発明の実施の形態３に係るＩＰ電話システム１におけるＩＰ交換機の音声品質蓄積部のメモリマップの一例を示す図である。

図５に示すように、ＩＰ電話システム１では、ＩＰ電話１００，１０１，１０２が、ネットワーク１１を介してＩＰ交換機２００に接続されている。ＩＰ電話１００の制御部１１１は、音質評価蓄積部１１５に、音声品質評価値、及び、ユーザが入力部１１３から入力した劣化種別を示す値を蓄積すると同時に、ネットワーク１１に接続されたパケット処理部１１０を介して、ＩＰ交換機２００に音声品質評価値、音声劣化種別を示す値を送信する。ＩＰ交換機２００の制御部２１１は、ネットワーク１１に接続されたパケット処理部２１０を介して、ＩＰ電話１００から音声品質評価値と、音声の劣化種別を示す値とを受信すると、音質評価蓄積部２１５に音声品質評価値と、音声の劣化種別を示す値とを、日付、時間、ＩＰ電話番号と関連付けて蓄積する。

図６のメモリマップ２１６に示すように、各ＩＰ電話から受信した音声品質評価値、音声の劣化種別を示す値を一括して蓄積することが出来るので、ＩＰ交換機２００の管理を行うことにより、ＩＰ電話システム１全体のユーザによる音声品質評価を収集し、管理することが出来、ＩＰ電話システム１全体の音声品質向上に役立てることが出来る。またこの際、メモリマップ２１６を表示部１１４に表示するようにしてもよい。

なお、上述した実施の形態３において、音声品質評価および劣化種別を示す値を蓄積する場合について説明したが、必ずしも両方の値を蓄積する必要がなく、少なくとも音声品質評価値を蓄積するものであればよい。また、本明細書における「ＩＰ交換機」とは、ＩＰ電話から出力されたパケットを他のＩＰ電話に中継する装置をいい、例えばサーバも含まれる。

本発明は、複雑な演算処理を行う専用の通話品質モニタ装置を必要とせず、各ＩＰ電話の音声劣化吸収機能の効果も含まれた音声品質評価値を収集することが出来るので、例えば、回線事業者（キャリア）やＰＢＸ（Ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｒａｎｃｈ ｅＸｃｈａｎｇｅ）の管理者は、収集された音声品質評価値を管理すること出来るという利点がある。従って、音声品質評価結果を収集可能な、ＩＰネットワークを介して音声パケット通信を行うためのＩＰ電話システムに好適である。

本発明の実施の形態１に係るＩＰ電話の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るＩＰ電話の音声品質蓄積部のメモリマップの一例を示す図 本発明の実施の形態１に係るＩＰ電話の音声品質蓄積部のメモリマップの一例を示す図 本発明の実施の形態２に係るＩＰ電話の構成を示すブロック図 本発明のＩＰ電話およびＩＰ交換機の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係るＩＰ電話システムに用いられるＩＰ交換機の音声品質蓄積部のメモリマップの一例を示す図 従来のＩＰ電話システムを説明する図

符号の説明

１ ＩＰ電話システム
１１ ネットワーク
１００、１０１、１０２、・・・ ＩＰ電話
１１３ ＩＰ電話の入力部（入力手段）
１１５ ＩＰ電話の音質評価蓄積部（記憶手段）
１１７ ＩＰ電話の障害検出部（障害検出手段）
１１０ ＩＰ電話の送信手段（パケット処理部）
２００ ＩＰ交換機
２１５ ＩＰ交換機の音質評価蓄積部（音質評価蓄積手段）

Claims (5)

1. ネットワークに接続自在な、ＩＰ交換機とＩＰ電話とを備え、前記ＩＰ電話は前記ＩＰ交換機を介してＩＰパケットで通話することの出来るＩＰ電話システムであって、
   前記ＩＰ電話は、
   受信したＩＰパケットの音声品質を示す音声品質評価値が入力自在な入力手段と、
   前記入力手段から入力された音声品質評価値を前記ＩＰ交換機に送信する送信手段とを有し、
   前記ＩＰ交換機は、前記ＩＰ電話から受信した音声品質評価値を蓄積する音質評価蓄積手段を有する、
   ことを特徴とするＩＰ電話システム。
2. 前記ＩＰ電話は、更に、前記入力手段から入力された音声品質評価値を、当該音声品質評価値が入力された入力時間に関連付けて蓄積する記憶手段を有し、
   前記ＩＰ電話の送信手段は、前記記憶手段に蓄積された音声品質評価値を入力時間に関連付けて前記ＩＰ交換機に送信し、
   前記ＩＰ交換機の音質評価蓄積手段は、前記ＩＰ電話から受信した音声品質評価値を、当該音声品質評価値が入力された入力時間に関連付けて蓄積する、
   ことを特徴とする請求項１記載のＩＰ電話システム。
3. 前記ＩＰ電話の入力手段は、更に、前記音声品質に関する劣化の種別を示す劣化種別が入力自在であり、
   前記ＩＰ電話の送信手段は、前記入力手段から入力された音声品質評価値を、前記入力手段から入力された劣化種別に関連付けて前記ＩＰ交換機に送信し、
   前記ＩＰ交換機の音質評価蓄積手段は、前記ＩＰ電話から受信した音声品質評価値を、当該音声品質評価値を劣化種別に関連付けて蓄積する、
   ことを特徴とする請求項１記載のＩＰ電話システム。
4. 前記ＩＰ電話は、更に、
   前記受信したＩＰパケットについてネットワーク上の障害を検出する障害検出手段と、
   前記障害検出手段により検出された障害の内容を出力する障害出力手段とを有する、
   ことを特徴とする請求項３記載のＩＰ電話システム。
5. ネットワークを介してＩＰパケットで通話することの出来るＩＰ電話であって、
   受信したＩＰパケットの音声品質を示す音声品質評価値が入力自在な入力手段と、
   前記入力手段から入力された音声品質評価値を前記ネットワークに送信する送信手段とを有する、
   ことを特徴とするＩＰ電話。

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